内日球层中 switchback 的演化

我们分析了 PSP 前六次飞越、三次 Helios 快速流以及两次 Ulysses 南极穿越的磁场数据,覆盖日心距离 $0.1\lesssim R\lesssim 3$ au。我们利用该数据集统计确定不同周期与振幅的 switchback 随离日距离演化的规律。我们将磁场方差的径向演化与 switchback 均方振幅的径向演化进行比较,并量化每 km switchback 累积计数的径向演化。我们发现 switchback 的振幅比整体湍流涨落衰减得更快,其方式与平均磁场的径向减小一致。这可能是振幅饱和的结果,并可能是太阳风中大幅 Alfvén 涨落衰减过程的标志。我们发现太阳风中 switchback 出现率的演化具有尺度依赖性:较长持续时间 switchback 的比例随径向距离增加,而较短 switchback 的比例减小。这意味着 switchback 动力学是一个涉及内日球层中衰减与原位生成的复杂过程。我们确认 switchback 可由膨胀产生,尽管不能排除在更靠近太阳处产生的其他类型 switchback。